本章学习目标 本章主要介绍计算机网络互连设备 Internet的基础知识与应用。通过本章学习 大家应该能够掌握 熟悉国际互联网 Internet的概念及网络服务 计算机网络的互连设备 掌握TCP/P参考模型的具体内容 IP地址与 nternet运行机制
本章学习目标 ◼本 章 主 要 介 绍 计 算 机 网 络 互 连 设 备 、 Internet的基础知识与应用。通过本章学习， 大家应该能够掌握： ◼熟悉国际互联网Internet的概念及网络服务 ◼计算机网络的互连设备 ◼掌握TCP/IP参考模型的具体内容 ◼IP地址与Internet运行机制
Internet的定义 Internet是全球最大的、开放的、由众多网络互联而 成的计算机互联网,这是 Internet的一般性定义,意味 着全世界采用开放系统协议的计算机都能互相通信 狭义的 Internet指上述网中所有采用P协议的网络互 联的集合,其中TCP/P协议的分组可通过路由选择 相互传送,通常把这样的一个网称为 tIP Internet,目前 该网已注册有数百万个采用P协议的网络 广义的 nternet指 IP Internet加上所有能通过路由选择 至目的站的网络,包括使用诸如电子邮件这类应用层 网关的网络、各种存储转发的网络以及采用非I协议 的网络互联的集合
Internet是全球最大的、开放的、由众多网络互联而 成的计算机互联网，这是Internet的一般性定义，意味 着全世界采用开放系统协议的计算机都能互相通信。 狭义的Internet指上述网中所有采用IP协议的网络互 联的集合，其中TCP／IP协议的分组可通过路由选择 相互传送，通常把这样的一个网称为IP Internet，目前 该网已注册有数百万个采用IP协议的网络。 广义的Internet指IP Internet加上所有能通过路由选择 至目的站的网络，包括使用诸如电子邮件这类应用层 网关的网络、各种存储转发的网络以及采用非IP协议 的网络互联的集合。 Internet的定义
Internet的形成 Internet是由美国的 ARPaNEt发展和演化而成 的, ARPaNet是全世界第一个分组交换网 1969年美国国防部的国防高级研究计划局 DARPA建立了一个只有4个结点位于加州大学 洛杉矾分校、斯坦福研究所、加州大学圣大巴 比分校和犹太大学)的存储转发方式的分组交换 广域网— ARPANET,该网是为了验证远程分 组交换网的可行性而进行的一项试验工程
Internet的形成 Internet是由美国的ARPANET发展和演化而成 的，ARPANET是全世界第一个分组交换网。 1969年美国国防部的国防高级研究计划局 DARPA建立了一个只有4个结点(位于加州大学 洛杉矾分校、斯坦福研究所、加州大学圣大巴 比分校和犹太大学)的存储转发方式的分组交换 广域网——ARPANET，该网是为了验证远程分 组交换网的可行性而进行的一项试验工程
Internet的形成 1972年在首届国际计算机通信会议(CCC)上首次 公开展示了 ARPANET的远程分组交换技术,当时 ARPANET已有约20个分组交换结点机(采用BBN公 司开发的接口报文处理机IMP)和50台主机。在总 结最初的建网实践经验的基础上开始了称为网络控 制协议( network control protocol,NCP)的第二代网 络协议的设计工作。随后 DARPA又组织有关专家 开发了第三代网络协议—TCP/IP( transrnission control protocol/ internet protocol)协议,于1983年 在 ARPaNET上正式启用,这使以后的 Internet得以 迅速发展
1972年在首届国际计算机通信会议(ICCC)上首次 公开展示了ARPANET的远程分组交换技术，当时 ARPANET已有约20个分组交换结点机(采用BBN公 司开发的接口报文处理机IMP)和50台主机。在总 结最初的建网实践经验的基础上开始了称为网络控 制协议(network control protocol，NCP)的第二代网 络协议的设计工作。随后DARPA又组织有关专家 开发了第三代网络协议——TCP／IP(transrnission control protocol／internet protoco1)协议，于1983年 在ARPANET上正式启用，这使以后的Internet得以 迅速发展。 Internet的形成
Internet的形成 1983年 ARPANET被分成两部分,一部分是专用于国防的 Milnet,剩下的部分则仍以 ARPANET相称。与此同时,在 美国还相继建立了 CSNET和 BITNET两个网络。 ARPANET的建立产生了网络互联的概念,即将各个独立 的网互联成一个更大的网络实体。在1972年的CCC会议 上曾讨论过将世界上的研究网互联起来的问题,当 ARPANET采用TCP/P协议以后,上述想法变成了现实, 使用称为网关的网络互联设备,形成了互联各种网络的网 络( network of networks),称为互联网( internet work或 interne,其中以 ARPaNEt为中心组成的新的互联网称做 Internet,为区别于一般的互联网,第一个英文字母用大写 “T表示
Internet的形成 1983年ARPANET被分成两部分，一部分是专用于国防的 Milnet，剩下的部分则仍以ARPANET相称。与此同时，在 美国还相继建立了CSNET和BITNET两个网络。 ARPANET的建立产生了网络互联的概念，即将各个独立 的网互联成一个更大的网络实体。在1972年的ICCC会议 上曾讨论过将世界上的研究网互联起来的问题，当 ARPANET采用TCP／IP协议以后，上述想法变成了现实， 使用称为网关的网络互联设备，形成了互联各种网络的网 络(network of networks)，称为互联网(internet work或 internet)，其中以ARPANET为中心组成的新的互联网称做 Internet，为区别于一般的互联网，第一个英文字母用大写 “I”表示
Internet的形成 事实上, Internet的产生是由各种技术及其发展 引起的,包括将 ARPANET、分组无线网、分组 卫星网和局域网联接起来的技术,联接各种网 络成互联网的网络设备—网关的概念,将IP 分组封装在更低层的网络分组内的方法,以及 TCP/P协议,等等,其中网关的概念和TCP/ P协议是 Internet的核心。从1969年 ARPANE了 诞生到1983年 Internet的形成是 Internet发展的第 阶段,也就是研究试验阶段,当时接在 Internet的计算机约200
事实上，Internet的产生是由各种技术及其发展 引起的，包括将ARPANET、分组无线网、分组 卫星网和局域网联接起来的技术，联接各种网 络成互联网的网络设备——网关的概念，将IP 分组封装在更低层的网络分组内的方法，以及 TCP／IP协议，等等，其中网关的概念和TCP／ IP协议是Internet的核心。从1969年ARPANE了 诞生到1983年Internet的形成是Internet发展的第 一阶段，也就是研究试验阶段，当时接在 Internet的计算机约200台。 Internet的形成
Internet的发展 从1983年到1994年是 Internet发展的第二阶段,核心是 NSFNET的形成和发展,这是 Internet在教育和科研领域广 泛使用的实用阶段。1986年美国国家科学基金委员会 ( National Science foundation,NSF)制定了一个使用超级计 算机的计划,即在全美设置若干个超级计算机中心,并建 设一个高速主干网,把这些中心的计算机连接起来,形成 NSFNET,并成为 IInternet的主体部分。1990年到1991年, IBM、MCI和 Merit三家公司共同协助组建了一个先进网络 服务公司( Advanced network services,ANS)专门为 NSFNET提供服务。 NSFNET的形成和发展,使它成为 Internet的最主要的组成部分。与此同时,很多国家相继建 立本国的主干网,并接人 nternet,成为 Internet的组成部 分,如加拿大的 CAnet、欧洲的 EBONE和 NORDUNET、 英国的PEX和T目本的WDE等
Internet的发展 从1983年到1994年是Internet发展的第二阶段，核心是 NSFNET的形成和发展，这是Internet在教育和科研领域广 泛使用的实用阶段。1986年美国国家科学基金委员会 (National Science Foundation，NSF)制定了一个使用超级计 算机的计划，即在全美设置若干个超级计算机中心，并建 设一个高速主干网，把这些中心的计算机连接起来，形成 NSFNET，并成为Internet的主体部分。1990年到1991年， IBM、MCI和Merit三家公司共同协助组建了一个先进网络 服务公司(Advanced Network Services，ANS)专门为 NSFNET提供服务。NSFNET的形成和发展，使它成为 Internet的最主要的组成部分。与此同时，很多国家相继建 立本国的主干网，并接人Internet，成为Internet的组成部 分，如加拿大的CAnet、欧洲的EBONE和NORDUNET、 英国的PIPEX和JANET以及日本的WIDE等
Internet最初的宗旨是用来支持教育和研究的活动, 它不是用于营业性的商业活动。但是随着 Interne规模的扩 大,应用服务的发展,以及市场全球化需求的增长,提出 个新概念— Internet商业化,并开始建立 alterNet和 PSInet这些商用IP网络。为了解决商用IP网络接人 Internet 的问题,1991年宣布了一个解决方案,也就是采用称为商 用 nternet交换 commercial internet exchange,CⅨX)互联点 的结构,它由高速路由器和连接各CIX成员的链路组成, 这些CⅨ的成员都是网络服务提供者,而不是网络最终用 户。CIX创造了更多的商业化机会,从此 Internet就不仅是 服务于教育、研究和政府部门的了。1994年NSF宣布不再 给 NSFNET运行、维护经费支持,由MCI、 SPrint等公司运 行维护,这样不仅商业用户可进入 Internet,而且 Internet 的经营也商业化子
Internet最初的宗旨是用来支持教育和研究的活动， 它不是用于营业性的商业活动。但是随着Internet规模的扩 大，应用服务的发展，以及市场全球化需求的增长，提出 了一个新概念——Internet商业化，并开始建立A1terNet和 PSInet这些商用IP网络。为了解决商用IP网络接人Internet 的问题，1991年宣布了一个解决方案，也就是采用称为商 用Internet交换(commercial internet exchange，CIX)互联点 的结构，它由高速路由器和连接各CIX成员的链路组成， 这些CIX的成员都是网络服务提供者，而不是网络最终用 户。CIX创造了更多的商业化机会，从此Internet就不仅是 服务于教育、研究和政府部门的了。1994年NSF宣布不再 给NSFNET运行、维护经费支持，由MCI、SPrint等公司运 行维护，这样不仅商业用户可进入Internet，而且Internet 的经营也商业化了。 Internet的发展
Interne从研究试验阶段发展到用于教育、科 研的实用阶段,进而发展到商业阶段,反应了 Internet技术和应用的成熟 在九十年代以前, Internet是由美国政府资助, 主要供大学和研究机构使用,但近年来该网络商业 用户数量日益增加,并逐渐从研究教育网络向商业 网络过渡。近几年来, Internet规模迅速发展已经 覆盖了包括我国在内的154个国家,连接的网络数 万个,主机达600万台,终端用户近亿,并且以每 年15-20%的速度增长
Internet从研究试验阶段发展到用于教育、科 研的实用阶段，进而发展到商业阶段，反应了 Internet技术和应用的成熟。 在九十年代以前，Internet是由美国政府资助， 主要供大学和研究机构使用，但近年来该网络商业 用户数量日益增加，并逐渐从研究教育网络向商业 网络过渡。近几年来，Internet规模迅速发展已经 覆盖了包括我国在内的154个国家，连接的网络数 万个，主机达600万台，终端用户近亿，并且以每 年15─20%的速度增长。 Internet的发展
网络互连的概念 (1)互连( Interconnection):是指网络在物理上的 连接,两个网络之间至少有一条在物理上连接的线路, 它为两个网络的数据交换提供了物资基础和可能性,但 并不能保证两个网络一定能够进行数据交换,这要取决 于两个网络的通信协议是不是相互兼容。 (2)互联( internetworking):是指网络在物理和逻 辑上,尤其是逻辑上的连接。 (3)互通( intercommunication):是指两个网络之 间可以交换数据。 (4)互操作( interoperability):是指网络中不同计 算机系统之间具有透明地访问对方资源的能力
网络互连的概念 ◼（1）互连（Interconnection）：是指网络在物理上的 连接，两个网络之间至少有一条在物理上连接的线路， 它为两个网络的数据交换提供了物资基础和可能性，但 并不能保证两个网络一定能够进行数据交换，这要取决 于两个网络的通信协议是不是相互兼容。 ◼（2）互联（internetworking）：是指网络在物理和逻 辑上，尤其是逻辑上的连接。 ◼（3）互通（intercommunication）：是指两个网络之 间可以交换数据。 ◼（4）互操作（interoperability）：是指网络中不同计 算机系统之间具有透明地访问对方资源的能力